供熱系統(tǒng)及其運(yùn)行控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電氣控制領(lǐng)域，具體地，涉及一種供熱系統(tǒng)及其運(yùn)行控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，在火電機(jī)組供熱改造中供熱系統(tǒng)的布置根據(jù)供熱規(guī)劃設(shè)計(jì)一般采用多個(gè)循 環(huán)水栗對(duì)供熱總負(fù)荷進(jìn)行分配，這多個(gè)循環(huán)水栗采用全工頻運(yùn)行方式，該方式負(fù)荷調(diào)整靈 活性差，熱負(fù)荷浪費(fèi)大，耗電多，不能達(dá)到系統(tǒng)負(fù)荷分配最優(yōu)化效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種供熱系統(tǒng)及其運(yùn)行控制方法，其可根據(jù)當(dāng)前負(fù)荷，靈活 調(diào)整并切換供熱系統(tǒng)循環(huán)水栗的變頻或工頻運(yùn)行，能夠有效節(jié)約電能。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種供熱系統(tǒng)，該供熱系統(tǒng)包括：多個(gè)循環(huán)水栗； 一個(gè)或多個(gè)變頻器；以及控制器，用于根據(jù)所述供熱系統(tǒng)的負(fù)荷，控制所述多個(gè)循環(huán)水栗中 的至少一者由所述變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行。
[0005] 相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種供熱系統(tǒng)的運(yùn)行控制方法，該供熱系統(tǒng)包括多個(gè)循環(huán) 水栗、一個(gè)或多個(gè)變頻器，所述方法包括：根據(jù)所述供熱系統(tǒng)的負(fù)荷，控制所述多個(gè)循環(huán)水 栗中的至少一者由所述變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行。
[0006] 通過(guò)上述技術(shù)方案，根據(jù)供熱規(guī)劃中的負(fù)荷需要，對(duì)多臺(tái)循環(huán)水栗采用變頻或工 頻運(yùn)行，達(dá)到減少電能損耗，節(jié)約熱負(fù)荷的目的。
[0007] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0008] 附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與下面的具 體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：
[0009] 圖1示出了本發(fā)明提供的供熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；以及
[0010] 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的循環(huán)水栗的電路連接示意圖。
[0011] 附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0012] 11、12…Nl 變頻器 21、22…N2開(kāi)關(guān)
[0013] 3U32-N3 循環(huán)水栗 40 控制器
[0014] 50 電源 60 電動(dòng)機(jī)
[0015] QF 電源開(kāi)關(guān) QSl 第一開(kāi)關(guān)
[0016] QS2 第二開(kāi)關(guān) QS3 第三開(kāi)關(guān)
【具體實(shí)施方式】
[0017] 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描 述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0018] 圖1示出了本發(fā)明提供的供熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示，供熱系統(tǒng)可以包括： 多個(gè)循環(huán)水栗31、32…N3 ;-個(gè)或多個(gè)變頻器11、12··· Nl ;以及控制器40,用于根據(jù)所述供 熱系統(tǒng)的負(fù)荷，控制所述多個(gè)循環(huán)水栗31、32…N3中的至少一者由所述變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻 運(yùn)行。通過(guò)使用變頻器驅(qū)動(dòng)循環(huán)水栗，使得供熱系統(tǒng)可以根據(jù)負(fù)荷需要，靈活調(diào)整并切換供 熱系統(tǒng)循環(huán)水栗的變頻或工頻運(yùn)行，進(jìn)而有效節(jié)約電能。
[0019] 進(jìn)一步參考圖1，每一循環(huán)水栗可以配置有一變頻器，循環(huán)水栗與該變頻器經(jīng)由一 開(kāi)關(guān)相連，其中在該開(kāi)關(guān)閉合的情況下，該循環(huán)水栗由所述變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行；在該開(kāi) 關(guān)斷開(kāi)的情況下，該循環(huán)水栗工頻運(yùn)行。也就是說(shuō)，供熱系統(tǒng)的多個(gè)循環(huán)水栗31、32…N3全 部可以采用變頻調(diào)速方式，并且可以進(jìn)行工頻切換的運(yùn)行方式，該方式運(yùn)行靈活，可調(diào)熱負(fù) 荷范圍大，節(jié)約電能多，但是投資費(fèi)用會(huì)相對(duì)較高。
[0020] 在可替換實(shí)施方式中，也可以對(duì)多個(gè)循環(huán)水栗31、32…N3中一部分循環(huán)水栗配置 變頻器（可以進(jìn)行工頻切換），而另一部分循環(huán)水栗不配置有變頻器，僅進(jìn)行工頻運(yùn)行。該 運(yùn)行方式可以根據(jù)供熱負(fù)荷需要對(duì)循環(huán)水栗的運(yùn)行方式進(jìn)行梯級(jí)調(diào)整，可調(diào)負(fù)荷靈活，節(jié) 約電能，投資費(fèi)用相對(duì)較少。
[0021] 其中，變頻器可以是公知的任意一種變頻器，例如可以是MAX F變頻器，并不被特 定限制。
[0022] 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的循環(huán)水栗的電路連接示意圖。如圖2所示， 配置有變頻器的循環(huán)水栗的連接電路中包括：變頻器11，控制器40,電源50,電源開(kāi)關(guān)QF， 第一開(kāi)關(guān)QSl，第二開(kāi)關(guān)QS2，第三開(kāi)關(guān)QS3。其中，電源開(kāi)關(guān)QF與電源60相連接，用于接通 和斷開(kāi)電源60,變頻器11兩端分別連接有第一開(kāi)關(guān)QSl和第二開(kāi)關(guān)QS2,分別用于接通和 斷開(kāi)變頻器的輸入和輸出，并且第一開(kāi)關(guān)QSl、變頻器11和第二開(kāi)關(guān)QS2相串聯(lián)后與第三開(kāi) 關(guān)QS3并聯(lián)。
[0023] 閉合電源開(kāi)關(guān)QF、第一開(kāi)關(guān)QSl和第二開(kāi)關(guān)QS2,同時(shí)斷開(kāi)第三開(kāi)關(guān)QS3即可實(shí)現(xiàn) 對(duì)循環(huán)水栗的電動(dòng)機(jī)60進(jìn)行變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)，當(dāng)需要對(duì)電動(dòng)機(jī)60進(jìn)行工頻調(diào)速時(shí)，可以在電 機(jī)60不停止的情況下，斷開(kāi)第一開(kāi)關(guān)QSl和第二開(kāi)關(guān)QS2同時(shí)閉合第三開(kāi)關(guān)QS3,使得系統(tǒng) 自動(dòng)切換至工頻運(yùn)行狀態(tài)。從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)在工頻和變頻運(yùn)行狀態(tài)之間的自動(dòng)雙向切換。
[0024] 以下，以某地區(qū)供熱系統(tǒng)為例對(duì)本發(fā)明提供的供熱系統(tǒng)進(jìn)行具體描述。
[0025] 該地區(qū)的近期集中供熱面積為1200萬(wàn)平方米，近期采暖的熱負(fù)荷預(yù)測(cè)表如表1所 示：
[0028] 根據(jù)對(duì)該地區(qū)的預(yù)定供熱負(fù)荷需要，該供熱系統(tǒng)可以包括4個(gè)循環(huán)水栗，其中2個(gè) 循環(huán)水栗配置有變頻器，而其余2個(gè)循環(huán)水栗只能進(jìn)行工頻運(yùn)行?？刂破?0通過(guò)以下控制 方式來(lái)調(diào)整這4個(gè)循環(huán)水栗的運(yùn)行：
[0029] 在當(dāng)前負(fù)荷為預(yù)定負(fù)荷的25%及以下時(shí)，控制所述4個(gè)循環(huán)水栗中1個(gè)循環(huán)水栗 由其變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行，其余3個(gè)循環(huán)水栗不工作；
[0030] 在當(dāng)前負(fù)荷為預(yù)定負(fù)荷的25% -50%之間時(shí)，控制所述4個(gè)循環(huán)水栗中1個(gè)循環(huán) 水栗由其變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行，1個(gè)循環(huán)水栗工頻運(yùn)行，其余2個(gè)循環(huán)水栗不工作；
[0031] 在當(dāng)前負(fù)荷為預(yù)定負(fù)荷的50% -75%之間時(shí)，控制所述4個(gè)循環(huán)水栗中1個(gè)循環(huán) 水栗由其變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行，2個(gè)循環(huán)水栗工頻運(yùn)行，其余1個(gè)循環(huán)水栗不工作；
[0032] 在當(dāng)前負(fù)荷為預(yù)定負(fù)荷的75% -100%之間時(shí)，控制所述4個(gè)循環(huán)水栗中1個(gè)循環(huán) 水栗由其變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行，3個(gè)循環(huán)水栗工頻運(yùn)行。
[0033] 通過(guò)以上對(duì)4個(gè)循環(huán)是栗運(yùn)行方式的靈活調(diào)整，可以達(dá)到該地區(qū)供熱系統(tǒng)的年節(jié) 約用電約20%的效果。
[0034] 這里，4個(gè)循環(huán)水栗中2個(gè)循環(huán)水栗配置有變頻器，其余2個(gè)循環(huán)水栗不配置有變 頻器。在可替代實(shí)施方式中，也可以采用1個(gè)循環(huán)水栗配置有變頻器，其余3個(gè)循環(huán)水栗不 配置有變頻器或者4個(gè)循環(huán)水栗均配置有變頻器，并不被特定限制。
[0035] 此外，在該地區(qū)的中期、遠(yuǎn)期供熱中，供熱面積和相應(yīng)地采暖熱負(fù)荷會(huì)有所增加， 因此，可以根據(jù)中期、遠(yuǎn)期的集中供熱面積和采暖負(fù)荷預(yù)測(cè)表進(jìn)一步對(duì)這4個(gè)循環(huán)水栗的 運(yùn)行方式進(jìn)行靈活調(diào)整，其調(diào)整方式并不被特定限制。
[0036] 相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種供熱系統(tǒng)的運(yùn)行控制方法，該供熱系統(tǒng)包括多個(gè)循環(huán) 水栗、一個(gè)或多個(gè)變頻器，所述方法包括：根據(jù)所述供熱系統(tǒng)的負(fù)荷，控制所述多個(gè)循環(huán)水 栗中的至少一者由所述變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行。
[0037] 該方法的具體實(shí)施過(guò)程已經(jīng)在上述對(duì)供熱系統(tǒng)的描述中作了詳細(xì)說(shuō)明，此處不再 贅述。
[0038] 通過(guò)本發(fā)明提供的供熱系統(tǒng)及其運(yùn)行控制方法，根據(jù)供熱規(guī)劃中的負(fù)荷需要，對(duì) 多臺(tái)循環(huán)水栗采用變頻或工頻運(yùn)行，達(dá)到減少電能損耗，節(jié)約熱負(fù)荷的目的。
[0039] 以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí) 施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn) 單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0040] 另外需要說(shuō)明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛 盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對(duì)各種可 能的組合方式不再另行說(shuō)明。
[0041] 此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本 發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開(kāi)的內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種供熱系統(tǒng)，其特征在于，該供熱系統(tǒng)包括： 多個(gè)循環(huán)水栗； 一個(gè)或多個(gè)變頻器；以及 控制器，用于根據(jù)所述供熱系統(tǒng)的負(fù)荷，控制所述多個(gè)循環(huán)水栗中的至少一者由所述 變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，每一循環(huán)水栗配置有一變頻器，該循 環(huán)水栗與該變頻器經(jīng)由一開(kāi)關(guān)相連，其中在該開(kāi)關(guān)閉合的情況下，該循環(huán)水栗由所述變頻 器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行；在該開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的情況下，該循環(huán)水栗工頻運(yùn)行。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，所述供熱系統(tǒng)包含4個(gè)循環(huán)水栗。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器還用于： 在當(dāng)前負(fù)荷為預(yù)定負(fù)荷的25%及以下時(shí)，控制所述4個(gè)循環(huán)水栗中1個(gè)循環(huán)水栗由其 變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行，其余3個(gè)循環(huán)水栗不工作； 在當(dāng)前負(fù)荷為預(yù)定負(fù)荷的25% -50%之間時(shí)，控制所述4個(gè)循環(huán)水栗中1個(gè)循環(huán)水栗 由其變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行，1個(gè)循環(huán)水栗工頻運(yùn)行，其余2個(gè)循環(huán)水栗不工作； 在當(dāng)前負(fù)荷為預(yù)定負(fù)荷的50% -75%之間時(shí)，控制所述4個(gè)循環(huán)水栗中1個(gè)循環(huán)水栗 由其變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行，2個(gè)循環(huán)水栗工頻運(yùn)行，其余1個(gè)循環(huán)水栗不工作； 在當(dāng)前負(fù)荷為預(yù)定負(fù)荷的75% -100%之間時(shí)，控制所述4個(gè)循環(huán)水栗中1個(gè)循環(huán)水栗 由其變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行，3個(gè)循環(huán)水栗工頻運(yùn)行。5. -種供熱系統(tǒng)循的運(yùn)行控制方法，其特征在于，該供熱系統(tǒng)包括多個(gè)循環(huán)水栗、一個(gè) 或多個(gè)變頻器，所述方法包括： 根據(jù)所述供熱系統(tǒng)的負(fù)荷，控制所述多個(gè)循環(huán)水栗中的至少一者由所述變頻器驅(qū)動(dòng)而 變頻運(yùn)行。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，每一循環(huán)水栗配置有一變頻器，該循環(huán)水 栗與該變頻器經(jīng)由一開(kāi)關(guān)相連，其中在該開(kāi)關(guān)閉合的情況下，該循環(huán)水栗由所述變頻器驅(qū) 動(dòng)而變頻運(yùn)行；在該開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的情況下，該循環(huán)水栗工頻運(yùn)行。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述供熱系統(tǒng)包含4個(gè)循環(huán)水栗。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： 在當(dāng)前負(fù)荷為預(yù)定負(fù)荷的25%及以下時(shí)，控制所述4個(gè)循環(huán)水栗中1個(gè)循環(huán)水栗由其 變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行，其余3個(gè)循環(huán)水栗不工作； 在當(dāng)前負(fù)荷為預(yù)定負(fù)荷的25% -50%之間時(shí)，控制所述4個(gè)循環(huán)水栗中1個(gè)循環(huán)水栗 由其變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行，1個(gè)循環(huán)水栗工頻運(yùn)行，其余2個(gè)循環(huán)水栗不工作； 在當(dāng)前負(fù)荷為預(yù)定負(fù)荷的50% -75%之間時(shí)，控制所述4個(gè)循環(huán)水栗中1個(gè)循環(huán)水栗 由其變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行，2個(gè)循環(huán)水栗工頻運(yùn)行，其余1個(gè)循環(huán)水栗不工作； 在當(dāng)前負(fù)荷為預(yù)定負(fù)荷的75% -100%之間時(shí)，控制所述4個(gè)循環(huán)水栗中1個(gè)循環(huán)水栗 由其變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行，3個(gè)循環(huán)水栗工頻運(yùn)行。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及電氣控制領(lǐng)域，公開(kāi)了一種供熱系統(tǒng)及其運(yùn)行控制方法，其中所述供熱系統(tǒng)包括：多個(gè)循環(huán)水泵；一個(gè)或多個(gè)變頻器；以及控制器，用于根據(jù)所述供熱系統(tǒng)的負(fù)荷，控制所述多個(gè)循環(huán)水泵中的至少一者由所述變頻器驅(qū)動(dòng)而變頻運(yùn)行。通過(guò)使用該供熱系統(tǒng)，可以根據(jù)供熱規(guī)劃中的負(fù)荷需要，對(duì)多臺(tái)循環(huán)水泵采用變頻或工頻運(yùn)行，達(dá)到減少電能損耗，節(jié)約熱負(fù)荷的目的。
【IPC分類(lèi)】F24D3/02, F24D19/10
【公開(kāi)號(hào)】CN105135502
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510566294
【發(fā)明人】徐玉紅, 葛祥飛
【申請(qǐng)人】中國(guó)神華能源股份有限公司, 北京國(guó)華電力有限責(zé)任公司, 綏中發(fā)電有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年9月8日